Elemento chimico · scheda di riferimento
16S

Zolfo

Lo zolfo è l’elemento 16 (S), nel periodo 3, gruppo 16 e blocco p. A temperatura ambiente il suo stato di riferimento è solido. La configurazione elettronica è [Ne] 3s2 3p4.

Numero atomico16
Peso atomico standard[32.059, 32.076]
Gruppo16
Periodo3
Bloccop
Configurazione elettronica[Ne] 3s2 3p4
Struttura elettronica

Che cosa controlla la sua chimica

Gli elementi del gruppo 16 hanno sei elettroni di valenza. Spesso acquistano o condividono due elettroni, mentre i membri più pesanti possono assumere un intervallo più ampio di stati di ossidazione.

La configurazione [Ne] 3s2 3p4 aiuta a comprendere la formazione di idruri, ossidi, calcogenuri, ossoanioni e numerosi composti covalenti.

Forme chimiche

Composti, ioni e materiali

Lo zolfo forma idruri, ossidi, calcogenuri e ossoanioni. Nei membri più pesanti diventano accessibili più stati di ossidazione e una chimica di coordinazione più ampia.

Comportamento fisico

Stato e cambiamenti di fase

A temperatura ambiente lo stato di riferimento dello zolfo è solido. Tra i dati riportati: densità 2.07 g/cm³, punto di fusione 388.4 K (115.2 °C), punto di ebollizione 717.8 K (444.6 °C). I valori misurati possono dipendere da purezza, pressione, struttura cristallina o forma allotropica.

Presenza e applicazioni

Dove si trova e come viene usato lo zolfo

Lo zolfo si trova in minerali, composti naturali o materiali tecnici a seconda della sua reattività. Le applicazioni riportate in questa scheda comprendono Produzione di fertilizzanti, Acido solforico e Vulcanizzazione della gomma; in ciascun caso conta la forma chimica o la struttura del materiale.

Nella pratica

Esempi di usi concreti

Produzione di fertilizzanti

Lo zolfo entra nella chimica dei fertilizzanti o nei processi industriali che producono nutrienti disponibili per le piante.

Acido solforico

Nell’ambito «Acido solforico», lo zolfo viene utilizzato in una forma chimica o materiale adatta. La proprietà sfruttata dipende dal composto, dalla struttura del materiale e dall’obiettivo tecnico.

Vulcanizzazione della gomma

Nell’ambito «Vulcanizzazione della gomma», lo zolfo viene utilizzato in una forma chimica o materiale adatta. La proprietà sfruttata dipende dal composto, dalla struttura del materiale e dall’obiettivo tecnico.

Posizione periodica

Che cosa mostrano gli elementi vicini

Lo zolfo si trova nel periodo 3, gruppo 16 e blocco p. Nel riquadro compaiono nello stesso periodo il fosforo a sinistra e il cloro a destra; nello stesso gruppo l’ossigeno sopra e il selenio sotto. Il confronto aiuta a seguire variazioni di raggio atomico, energia di ionizzazione e comportamento chimico lungo periodi e gruppi.

Dati di riferimento

Proprietà fisiche e atomiche

Classificazionenon metallo poliatomico
Stato a temperatura ambienteSolido
Gusci elettronici2 · 8 · 6
Densità2.07 g/cm³
Punto di fusione388.4 K (115.2 °C)
Punto di ebollizione717.8 K (444.6 °C)
Elettronegatività di Pauling2.58
Prima energia di ionizzazione999.6 kJ/mol
Affinità elettronica200.4 kJ/mol

I valori descrivono l’elemento o l’atomo neutro quando applicabile. Le proprietà fisiche possono dipendere dall’allotropo, dalla pressione e dalle condizioni di misura.

Storia

Scoperta e identificazione

Lo zolfo o materiali che lo contengono erano noti e utilizzati molto prima della chimica moderna. Identificazione chimica dell’elemento e successiva definizione mediante numero atomico rappresentano fasi storiche distinte.

Isotopi e peso atomico

Come la composizione isotopica modifica i numeri

Il peso atomico standard è riportato come intervallo [32.059, 32.076]. Le proporzioni isotopiche naturali possono variare leggermente tra campioni, quindi un unico valore decimale nasconderebbe una variazione reale.

Gli isotopi dello zolfo hanno lo stesso numero di protoni e quindi appartengono allo stesso elemento, ma differiscono per il numero di neutroni e per la massa. Gli isotopi radioattivi si distinguono inoltre per vita media e modalità di decadimento.

Sicurezza

Manipolazione ed esposizione

I rischi associati allo zolfo dipendono dalla forma chimica, dalla dose e dalla via di esposizione. L’elemento, i suoi ioni e i suoi composti possono avere effetti biologici e ambientali molto diversi; occorre consultare i dati di sicurezza della sostanza effettivamente manipolata.